蒙东电网继电保护故障信息采集及处理系统研究

发布时间：2020-07-23 11:55

【摘要】：随着我国电力建设的快速发展,对继电保护运行事故分析和电网运行的信息化管理水平和决策能力提出了越来越高的要求,尤其在发生严重故障或复杂故障的情况下,如何能使调度值班人员和继电保护运行管理人员及时准确地了解故障情况,快速判断故障发生的地点,故障性质严重程度,科学地分析故障原因,并采取及时正确的措施缩小故障范围,避免事故扩大,减少故障损失,是摆在各级电网调度部门面前的重大课题。电力系统发生复杂故障或开关、保护存在较多误动、拒动以及因通讯中断而发生信息丢失等现象受到诸多不确定因素的影响。本文结合蒙东电网电力系统目前的实际运行情况和今后的发展,进行了蒙东电网继电保护故障信息采集及处理系统研究。论文首先介绍了系统设计所涉及的通信技术方面的问题,就系统通信协议IEC61850进行了主要说明,并给出了变电站自动化接口模型。然后就继电保护故障信息分析处理系统的主要内容进行了设计,内容涉及系统设计需要注意的一些基本问题,故障信息处理系统的设计,继电保护故障信息系统的功能架构与信息流及通信机的设计以及系统基本功能的实现方法,系统主站及子站数据库的设计及基于IEC 61850的系统建模。其次,结合在进行系统数据处理、分类、压缩和提炼问题时所应用的粗糙集理论进行了介绍,简单介绍了粗糙集理论的基本原理理论,及其知识信息及决策表,同时对故障信息网的信息分析处理进行了交代。最后,结合CSGC-3000/SA一体化监控系统,从系统配置要求、系统配置工具、系统配置流程、系统运行及调试、系统通用功能以及装置操作界面等方面,对继电保护智能监控系统的相关动作行为分析及安全运行与管理进行了说明。本文的设计基于最新IEC标准,软件设计采用平台化思想,充分体现开放性,对于构建适应不同地区电力用户对保护及故障信息系统的要求有着较强的灵活性。
【学位授予单位】：长春工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM77
【图文】：

逻辑节点,物理设备,功能,逻辑设备

第 2 章系统技术概述一种虚拟设备，为了通信目的能够聚集相关的逻辑节点和数据(集)。另外逻辑备往往包含经常被访问和引用的信息的列表，如数据集(Data Set)。按照 IEC 61850义，一个实际的物理设备可以根据实际应用的需要可以映射为一个和多个逻辑设备有关逻辑设备的定义不是标准 IEC 61850 的范围，在实际应用中可以根据需求定义辑设备4、服务器(Server)一个服务器用来表示一个设备外部可见的行为。在通信网络中，一个服务器就一个功能结点，它能够提供数据，或允许其它功能结点访问它的资源。在软件算法构中，一个服务器可能是逻辑上的再分，它能够独立控制自己的操作。以上几个基本概念之间的逻辑关系如图 2-1 所示。

模型图,抽象数据,模型,间隔层

如图 2-3 所示[10]。程层通过接口 4 和接口 5 与间隔层通信，主要完成开关量 I/O、模拟量令的发送等与一次设备相关的功能，该层的物理设备主要是远方 I/O,智动机构。间隔层的功能是主要利用本间隔的数据对本间隔的一次设备线路保护设备或间隔单元控制设备就属于这一层。间隔层通过接口 4 和层通信，通过逻辑接口 3 完成间隔层内部的通信功能，该层的物理设备间隔的控制、保护或监视设备。变电站的功能分为两类:一是过程层相要指利用各个间隔或全站的信息对多个间隔或全站的一次设备发生作母线保护或全站范围的联锁等，变电站层通过接口 8 完成通信:二是与电站层功能，主要是指变电站自动化系统与本地运行人员的人机界面Human Machine Interface)、与远方控制中心的接口 TCIC TeControl Inte方监视和维护工程师站的接口 TMI ( TeleMonitoringInterface)，主要通完成通信功能，该层的物理设备主要包括带有数据库的变电站计算机、作平台、远方通信接口等。

接口模型,变电站自动化系统,间隔层

图 2-3 变电站自动化系统接口模型逻辑接口解释[11]：接口 1: 间隔层和变电站层之间保护数据的交换；接口 2: 间隔层和远方保护之间保护数据的交换(非 IEC 61850 范围)；接口 3: 间隔层内的数据交换；接口 4: 过程层和间隔层之间 CT, VT 的瞬时数据交换；接口 5: 过程层和间隔层之间的控制数据交换；接口 6: 间隔层和变电站层之间的控制数据交换；接口 7: 变电站层和远方工程师站之间的数据交换；接口 8: 间隔层之间直接的数据交换(特别是像联锁之类的快速功能)；接口 9: 变电站层内的数据交换；接口 10:变电站层和远方控制中心之间控制数据的交换(非 IEC 61850 范围)lEC 61850 的分层模式与现有大多数变电站自动化系统不同，在现有系统中功能都是在间隔层设备中实现的，因此就没有独立的接口 4 和接口 5。但是

【参考文献】